紅花超臨界提取物的GC睲S成分分析及抗菌活性研究

馬家麟 達洛嘉 高世寶等

摘要[目的]了解紅花超臨界CO2萃取物的化學成分并檢測其抑菌活性。[方法]采用氣相色譜-質譜聯用（ GCMS） 技術對超臨界 CO2提取的紅花成分進行分析，并采用濾紙片法檢測萃取物對6種常見病原菌的抑菌活性。[結果]從紅花萃取物中鑒定了41個化合物，占總萃取物的52.11%。紅花超臨界萃取物對金黃色葡萄球菌、銅綠假單胞菌、白色念球菌、枯草芽孢菌有抑制作用。[結論]該試驗為紅花的進一步研究及開發利用提供科學依據。

關鍵詞紅花；超臨界CO2萃取；GCMS；抗菌活性

中圖分類號S567.21+9文獻標識碼A文章編號0517-6611（2016）04-172-03

GCMS Component Analysis and Antibacterial Activities of the Supercritical Extracts from Carthamus tinctorius L.

MA Jialin， DA Luojia， GAO Shibao， LIN Pengcheng* et al（College of Pharmacy， Qinghai University for Nationalities， Key Laboratory of Plant Resources of QinghaiTibet plateau in Chemical Research， Key Laboratory of Pharmaceutical Analysis in Qinghai Province， Xining ，Qinghai 810007）

Abstract[Objective] To analyze the chemical components of supercritical CO2 extracts from Carthamus tinctorius L.， and to detect their antibacterial activities.[Method] Components of C.tinctorius were analyzed by GCMS.Antibacterial activities of six common pathogens were screened by fitter paper method.[Result] A total of 41 compounds were identified from C.tinctorius extracts， accounting for 52.11% of the total extracts.C.tinctorius extracts had inhibitory effects on Staphylococcus aureus， Pseudomonas aeruginosa， Tritirachium album and Bacillus subtilis.[Conclusion] This research provides scientific references for the further research and development of C.tinctorius.

Key wordsCarthamus tinctorius L.； Supercritical CO2 extraction； GCMS； Antibacterial activities

紅花是菊科一年生草本植物紅花（Carthamus tinctorius L.）的花冠，別名草紅花，在我國新疆吉木薩爾、河南新鄉、四川簡陽等地大量種植，資源量豐富[1]。紅花為傳統中藏藥，主要用于治療冠心病、心絞痛、跌打損傷、高血壓及婦科疾病等[2]。現代藥理學研究發現，紅花具有降低冠脈阻力[3]、抑制血小板聚集[4]、改善心腦血液循環[5]、抗炎[6]及抗腫瘤[7-8]等功效，進一步研究發現其主要有效成分為紅花黃色素、羥基紅花黃色素、多糖類等水溶性成分[9]。但對于紅花超臨界萃取物的化學成分及抑菌活性的報道極少。筆者采用超臨界CO2萃取了紅花花冠的脂溶性成分，并對其化學成分和抗菌活性進行了初步的研究，為紅花脂溶性成分的開發利用提供科學依據。

1材料與方法

1.1材料

1.1.1儀器。HA2214012 超臨界萃取裝置（江蘇南通華安超臨界萃取有限公司）；7890A5975C 氣相色譜質譜聯用儀（美國安捷倫公司）；粉碎機（永康市紅太陽機電有限公司）；HZQX100A型恒溫振蕩培養箱（上海一恒科學儀器有限公司）；AS1060L型高壓滅菌鍋（鄺杏生物技術有限公司）；SWCJ2FD型超潔凈工作臺（蘇州凈化設備有限公司）。

1.1.2試材。紅花采集于青海民族大學藥學院多巴試驗基地。

1.1.3試劑。營養瓊脂、蛋白胨、牛肉膏、氯化鈉、甲醇、丙酮、供試菌株見表1，均購于中檢所。

1.2方法

1.2.1紅花超臨界CO2萃取。收集紅花花冠，陰干。稱取干燥紅花100 g裝入萃取罐，升溫萃取罐溫度至50 ℃，通入CO2，萃取壓力設定為25 MPa，靜態萃取1.5 h。

1.2.2紅花揮發油GCMS保留指數分析。

1.2.2.1樣品制備。取2 mg紅花超臨界CO2萃取物溶于2 mL甲醇，充分溶解備用。

1.2.2.2色譜條件。進樣口溫度為250 ℃；色譜柱為HP5 彈性石英毛細管柱（30 m×250 μm，0.25 μm）；載氣為He氣，柱流量0.8 mL/min。進樣量為5 L。手動進樣的程序升溫條件：初始溫度60 ℃，保持1 min，再以3 ℃/min 升至150 ℃，保持5 min；以5 ℃/min升至260 ℃，保持10 min。

1.2.2.3質譜條件。標準質譜調諧；電離方式為EI，電子能量為70 eV；離子源溫度230 ℃；四級桿溫度150 ℃；輔助區溫度295 ℃；溶劑延遲時間3 min；數據采集掃描模式為全掃描；質譜掃描質量范圍（m/z）為50～550。

1.2.2.4相對保留指數（KI）的測定。手動進樣針精密移取正構烷烴混合對照品5 μL，按照“1.2.2.3”條件直接進樣，經程序升溫后得到條件分析結果，用于組分的KI 值計算。記錄該條件下C7～C30各正構烷烴的保留時間，采用線性升溫公式KI=100n +100（tx-tn）/（tn+1-tn）計算各組分的KI 值，其中tx、tn和tn+1分別為被分析組分流出峰的保留時間和被分析組分保留時間相鄰的碳原子數處于n 和n+1 之間的正烷烴（tn

1.2.3紅花揮發油抗菌活性篩選。采用濾紙片瓊脂平板擴散法對紅花超臨界萃取物抑菌圈的直徑進行測定。用丙酮溶解萃取物至濃度分別為1.00、0.50、0.25 mg/mL，以丙酮溶液作為空白對照，細菌35～37 ℃培養18～24 h，白色念球菌20～25 ℃培養24～48 h后測量抑菌圈的直徑。每個菌種做3個平行組。

2結果與分析

2.1超臨界CO2提取紅花揮發油在萃取壓力25 MPa、萃取溫度50 ℃、靜態萃取1.5 h后得紅花萃取物2.85 g。

2.2揮發油成分分析以峰面積歸一化法計算萃取物各組分相對含量，對相對峰面積>0.01%的組分進行鑒定。對各峰質譜圖進行NIST 標準譜庫檢索，選取質譜匹配度高的前10 個可能物質，計算其KI 值，并與NIST 庫KI 值檢索結果相比較，以質譜和KI 值匹配度最高的化學結構為最佳鑒定結果。結果發現（表2），從紅花揮發油中鑒定出41種成分，占揮發油總量的52.11%；含量最高的是間十五烷基酚（10.70%），其次為棕櫚酸（8.30%）、1，4環己二酮單乙二醇縮酮（7.14%）、（Z）7十二碳烯1醇乙酸酯（4.71%）、亞麻酸（3.33%）、硬脂酸（3.10%）、丁位辛內酯（2.55%）、二十烷（2.24%）、1十九烯（2.07%）。

2.3紅花揮發油的抑菌活性測試由表3可見，紅花超臨界萃取物對金黃色葡萄球菌、銅綠假單胞菌和枯草芽孢桿菌有較好的抑制作用，對白色念球菌抑制作用較差，隨著萃取物濃度的降低，抑菌效果隨之減弱；對藤黃微球菌和大腸桿菌沒有抑制作用。

3結論

該試驗采用超臨界CO2萃取紅花脂溶性部位，用GCMS結合相對保留指數分析了萃取物的化學成分，并采用濾紙片法檢測萃取物對6種常見病原菌的抑菌活性。結果表明，從紅花萃取物中鑒定出41種成分，占總萃取物的52.11%；酯類、酸類及烷類相對含量較高，其中以間十五烷基酚、棕櫚酸、（Z）7十二碳烯1醇乙酸酯、亞麻酸、硬脂酸的相對含量較為豐富；生物活性測試表明紅花超臨界萃取物對金黃色葡萄球菌、銅綠假單胞菌和枯草芽孢桿菌有較好的抑制作用，對白色念球菌抑制作用較差。

參考文獻

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